💡 ヒント：ジュール熱の計算

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

ジュール熱は「電流が抵抗を通るときに失う運動エネルギーが熱に変わったもの」。電流が大きいほど、抵抗が大きいほど、時間が長いほど、発生する熱は多くなります。

電力 \(P\)（1 秒あたりに消費するエネルギー）に時間 \(t\) を掛ければ、その時間に発生した総熱量（＝総エネルギー） \(Q\) が求まります。

✏️ 求めるもの

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. 与えられた量を確認：\(I, R\) が既知なので \(Q = I^2 R t\) が使いやすい。\((V, R)\) なら \(Q = V^2/R \cdot t\)、\((V, I)\) なら \(Q = VIt\)
  2. 時間を秒に換算：問題文が分単位で与えられていれば \(60\) を掛ける
  3. 数値代入：\(I^2\) の 2 乗を忘れずに
  4. 単位確認：\([\mathrm{A}^2][\Omega][\mathrm{s}] = [\mathrm{W}][\mathrm{s}] = [\mathrm{J}]\) で整合する
注意

分を秒に直し忘れるのが最頻出ミス。また \(I^2\) の 2 乗を忘れて \(Q = IRt\) としてしまうパターンも多い。結果が大きな値になる場合は \([\mathrm{J}]\) から \([\mathrm{kJ}]\) に換算して答える習慣を。熱量 \(1\ \mathrm{cal} = 4.2\ \mathrm{J}\) という換算も知っておく。